KR20140143071A - 자동잠금장치를 가진 중장비용 퀵커플러 - Google Patents

Abstract

본 발명의 퀵커플러에서 고정후크의 상단에는 개구부가 형성되어 있고 그 상단에는 회전키축을 중심으로 상하 회전운동을 하도록 설계된 회전키용수철이 게재되어 있는 회전키가 구비되어 있다.
유압실린더의 축부에는 상단으로 돌출형성한 축부돌기를 구비하고 있으며 이 축부에 실린더축(21)이 관통하고 있는데 실린더축(21)은 프레임에 형성된 타원형의 구멍에 걸쳐지도록 설계되어 있다. 축부의 상단에는 보조키가 구비되어 있는데 보조키의 하단에는 보조키돌기가 있어 유압실린더의 최대신장시 실린더바디와 축부돌기사이에 위치하도록 설계되어 있으며, 유압실린더의 최대수축시에는 보조키돌기가 고정후크와 축부돌기사이에 위치하도록 설계되어 있다.
유압실린더가 신장 또는 수축될 때 가동후크는 가동후크축을 중심으로 가동후크스토퍼가 위치한 거리 및 가동후크가 완전히 잠겨진 위치까지 회전하도록 되어 있다.
이러한 구성에서 유압실린더가 신장될 경우 가동후크가 잠겨지는 지점 이후의 유압실린더의 동작은 유압실린더의 축부돌기가 좌로 이동하게 하며 그러한 결과로 이 축부돌기의 이동이 보조키의 보조키돌기와 충돌하게 되는데 이때에는 보조키의 회전이 발생하나 보조키와 회전키의 구조적인 형태와 위치때문에 보조키만 회전될 뿐 회전키의 회전을 유발되지 않는다. 반대로 고정후크를 체결하고 작업이 다 한 후에는 실린더의 수축으로 실린더 로드단부가 수축되게 되는데 가동후크스토퍼에 의해 가동후크가 특정한 위치까지 수축되고 난 이후 추가로 이루어지는 유압실린더의 수축이 실린더 축부의 우측방향으로의 이동을 유발시키게 되어 축부돌기가 보조키돌기와 충돌하게 되며 그결과 보조키가 시계반대방향으로 회전하면서 회전키를 회전키축을 중심으로 시계반대방향으로 회전시켜 그결과 고정후크에 고정된 어태치먼트의 체결핀의 체결을 해제하게 된다.
이외에 가동후크를 기계적으로 고정할 수 있도록 하기 위해 가동후크의 상단에는 용수철이 게재되어 있는 갈고리가 프레임에서 돌출된 갈고리축에 구비되어 있는데 실린더로드단부의 갈고리동작구가 협력하여 가동후크를 고정 또는 해제하는 역활을 하도록 되어 있다.
나아가 본 발명의 또다른 일실시예로서 유압실린더에 보조실린더를 구비하고 있으며 보조실린더의 피스톤로드에는 와이어로 갈고리와 연결되어 있어 갈고리가 기계적으로 가동후크와 체결 및 해제할 수 있도록 구성하는 것도 가능하다.
이러한 구성으로서 처음 어태치먼트의 후방핀이 고정후크에 체결하도록 하면 어태치먼트의 후방핀이 처음 진입하면서 자연스럽게 곡면처리가 된 회전키의 하단을 밀어올리게 되면서 어태치먼트의 후방핀은 고정후크에 안으로 체결되고 이때 용수철에 의해 하단으로 힘을 받고 있는 회전키는 고정후크를 고정하게 된다. 이와 같이 고정후크가 체결되고 나면 별도의 유압실린더를 동작시키지 않는 한 어태치먼트는 퀵커플러에서 이탈되지 않게 되며 따라서 어태티먼트의 이탈사고는 가동후크의 체결여부와 상관없이 방지된다.
한편 어태치먼트의 해제시에 유압실린더 축부돌기가 특정위치에서 느리게 동작하여야 할필요성이 있게 되는데 이를 위해 본원특허에서는 어태치먼트 해제시에 회전키의 상승회전속도를 늦출수 있는 특수한 구조를 가지 유압실린더가 사용된다.
이들 구성으로서 어태치먼트의 체결핀에 고정후크만을 체결하고 실린더로드를 작동시키지 않은채 굴삭기를 운전하거나 혹은 가동후크를 어태치먼트의 체결핀에 체결하지 않은채 이를 체결하였다고 착각하여 운전했을 경우에 발생할 수 있는 어태치먼트의 낙하로 인한 인명사고가 방지될 수 있다.

Description

자동잠금장치를 가진 중장비용 퀵커플러 {QUICK SAFETY COUPLER HAVING AUTOMATIC IMMERSING DEVICE THEREIN}

본 발명은 굴삭기와 같은 중장비의 붐대 끝에 위치하고 있으면서 각종 어태치먼트를 체결하고 있는 퀵커플러에 관한 것으로, 특히 고정후크 상단에 어태치먼트 체결핀의 이탈을 막기 위한 목적으로 사용되는 회전키를 구비한 퀵커플러에 있어서, 운전자가 어태치먼트의 체결핀에 고정후크를 체결하고 난 뒤 착오로 실린더로드를 작동시키지 않고 운전할 때나 혹은 가동후크를 어태치먼트의 체결핀에 체결하지 않은 채 이를 체결하였다고 착각하여 운전했을 경우에 발생할 수 있는 어태치먼트의 낙하로 인한 인명사고등 안전사고를 방지하기 위하여 운전자가 일단 고정후크에 어태치먼트의 체결핀을 체결한 후에는 즉시 자동으로 어태치먼트의 체결핀이 고정후크에 고정될 수 있도록 하여 어태치먼트의 낙하로 인한 안전사고가 근본적으로 방지될 수 있는 그러한 개선된 구조의 자동잠금장치를 가진 퀵거플러에 관한 것이다.

굴삭기나 중장비등의 퀵커플러에 매달려 있던 어태치먼트가 작업중에 해제되어 발생한 인명 사고가 보도되면서 어태치먼트를 체결하는 퀵커플러에 대한 안전문제가 동업계의 중요한 문제로 대두되었으며 이에 중장비 업계에서는 안전장치를 가진 퀵커플러의 사용을 장려하는 등 다각도로 안전문제에 관심을 기울이게 되었으며, 최근에는 안전장치를 가진 퀵커플러의 사용까지 법제화되면서 중장비작업시 안전장치를 구비한 퀵커플러의 사용은 거의 필수적인 구비요소로 인식되고 있다.

이와 같이 안전장치를 가진 퀵거플러의 사용이 권장되면서 점차 업계에서는 여러가지 종류의 안전 퀵커플러가 사용되고 있는데 그중에서 가장 일반적인 것이 유압실린더의 실린더 로드나 실린더바디의 일부위에 연결부재를 통해 가동후크를 연결하고 그 실린더의 다른 일부위를 고정후크상단에 형성된 회전키에 연결하여 실린더의 신장 및 수축작용이 일어났을 때 이 회전키가 그에 반응하여 고정후크의 상단에 형성된 개구부의 하단으로 회전 연장되도록 하여 어태치먼트의 체결핀이 고정후크로 부터 이탈되지 않도록 한 것으로 이러한 종류의 안전장치를 가진 것 중 대표적인 것이 이미 권리기간이 만료되어 권리가 소멸한 실용신안등록 제211608호이다.

도1은 상기 실용신안등록 제211608호를 설명해주는 대표도면이다.

도1에서 도시된 바와 같이 종래의 기술에서는 가동후크(14)에 유압실린더의 실린더 로드(27)를 연결하고 고정후크상단에는 회전키(61)를 형성하되 회전키의(61)의 일부위에 실린더의 축을 연결하여 실린더가 신장 및 수축운동을 할 때 개구부가 형성된 고정후크의 상단에 있는 회전키의 회전운동이 유발되어 회전키의 단부가 개구부아래로 연장되도록 함으로서 어태치먼트의 체결핀을 고정될 수 있도록 한 것이다.

그런데 이러한 종래의 기술은 만약 운전자가 고정후크를 어태치먼트의 체결핀과 결합하고 나서 실린더를 신장시키지 아니한 채로 버켓을 들어올리는 등 굴삭기를 동작시키게 되면 매우 위험한 상황을 연출하게 된다. 즉, 어태치먼트의 체결핀을 고정후크에 결합 시킨 채로 실린더를 신장시키지 않았을 때에는 굴삭기에서 부저소리가 울리도록 되어 있으나 통상적으로 굴삭기를 운전하는 지역은 지상으로는 전선, 유선 방송케이불, 광고간판, 전주 지하로는 고압전선, 상수도, 가스, 오수, 우수, 통신등 지장물등에 의한 집중력분산 및 소음이 심한 경우가 많아 운전자가 부저소리를 듣지 못하여 실린더를 신장시키지 못한 경우가 있으며 또 운전자 한사람이 여러가지 동작을 동시 다발적으로 수행해야 하는 경우에 실린더를 신장시키는 것을 잊게 되는 경우도 있어, 이들의 경우 어태치먼트의 체결핀이 고정후크에 고정된 것이 아니라 단지 걸쳐진 상태로 있는 것이기 때문에 이대로 버켓이 들어 올려지게 되면 굴삭기의 동작에 의해 일정높이에서 어태치먼트가 퀵커플러로부터 해제될 수 있으며 그렇게 하여 어태치먼트가 지면으로 낙하하는 사고로 생길 수 있다. 그리고 이때 만약 같이 작업하는 사람이 그 주변에 있게 되면 커다란 인명사고로 이어질 개연성이 매우 크게 된다.

나아가, 종래기술의 퀵커플러는 회전키를 고정후크의 상단에 형성하고 실린더 로드의 신장 수축운동에 따라 유발된 회전키의 회전에 의해 회전키의 끝이 고정후크의 개구부 아래로 내려와 어태치먼트의 체결핀을 고정시키도록 하는 것이기 때문에 회전키가 고정후크의 하단으로 많이 내려오게 하기가 어렵고 그러기에 어느정도 사용기간이 지나게 되면 퀵커플러를 사용하는 기계요소간에 유격이 발생하여 쉽게 회전키의 기능을 잃어 버리게 된다.

즉, 퀵커플러는 엄청난 유압의 힘이 작용하는 기계이므로 마찰과 마모 및 충격이 클 수 밖에 없고 따라서 기계요소간 유격이 쉽게 발생하게 되는데 종래의 기술에서는 유압실린더에 직선운동이 직접 회전운동으로 바뀌는 메카니즘에 의해 어태치먼트의 체결핀을 고정하는 것이므로 필연적으로 회전키가 고정후크의 개구부 상단으로 부터 조금 밖에 내려올 수 없고 그러기에 조금만 유격이 발생해도 쉽게 회전키의 기능이 상실될 수 있는 것이어서 퀵커플러의 안전장치는 오래기간 사용될 수 없는 것이었다.

다시 말해 엄청난 힘과 충격 그리고 마모와 마찰이 상시 작용하는 퀵커플러는 쉽게 너덜너덜거리게 되는데 그러므로 고정후크하단으로 조금밖에 내려올 수 없는 종래 구조의 회전키는 조금만 사용해도 안전장치의 기능이 쉽게 없어지는 불안한 것이었다.

이와 같이 종래의 기술에서는 외견상 안전장치를 갖추었다고는 하나 신뢰성있는 대안이 되기에는 여전히 불안한 것이었으며 이에 이러한 종래기술의 문제점을 인지하고 있는 현장의 감독자들이 굴삭기의 상태나 혹은 퀵커플러의 수동안전핀 등 상태를 조사한 후 안전하다고 판단되는 장비만을 엄선하여 작업에 임하도록 하고 있으나, 안전불감증에서 비롯된 안전핀의 미체결 등으로 인한 사고가능성에 더하여 기계의 노후나 마찰 마모에 의해 안전장치가 동작하지 않음에도 불구하고 겉으로 보아 이를 쉽게 알 수 없어 감독이 어렵다는 점 및 운전중에 발생하는 운전자의 착각으로 인한 사고의 가능성은 감독할 수 없다는 점 때문에, 종래기술의 퀵커플러는 아직도 여전히 더 개선되어야 할 장치로서 인식되었으나 그럼에도 대안책으로는 수동안전핀의 채결만이 안전한 대안책의 전부였으며, 이에 업계에서는 더욱 진보된 바람직한 안전장치를 가진 퀵커플러에 대한 수요가 커지고 있으나 그럼에도 불구하고 업계의 종사자를 만족시킬 수 있는 퀵커플러는 아직도 출현하고 있지 못한 것이 현실이다.

실용신안등록 제2116O8호

그러므로 본 발명의 목적은 퀵커플러의 사고중에서 가장 사고의 빈도가 높은 것으로 확인된 이른 바, 가동후크를 체결하지 않고 운전하는 경우의 사고를 방지하기 위하여 운전자가 고정후크를 체결한 상태에서 유압실린더를 신장시키는 것을 잊고 체결시키지 않았거나 혹은 체결하지 않았음에도 이를 체결한 것으로 착각하여 그대로 작업한 경우에도 어태치먼트의 낙하 사고가 발생하지 않도록 작업자가 고정후크에 어태치먼트의 체결핀을 체결하는 순간 우선적으로 어태치먼트의 체결핀이 고정후크안에 안정적으로 고정될 수 있도록 하여 운전자가 작업을 개시한 후 어떠한 상황이 발생하더라도 최소한 어태치먼트가 고정후크로 부터 이탈되지 않도록 함으로써 자칫 인명사고로 이어질 수 있는 대형 어태치먼트의 낙하사고가 발생하지 않도록 하는 퀵커플러 장치를 제공하고자 하는 것이다.

나아가, 본 발명의 또 다른 목적은 엄청난 힘이 작용하는 퀵커플러라는 기계의 성격상 마찰 마모 및 충격으로 인한 기계요소간 유격이 쉽게 발생할 수 있으나, 유압의 힘이 회전키의 기능을 구현하는 기계요소에 간접적으로 전해지는 구조를 제공함으로서 가능한 한 최대한도로 회전키의 기능이 오래 유지될 수 있도록 퀵커플러장치를 제공하려고 한 것이다.

또한 본 발명의 또 다른 목적은 퀵커플러를 고정하는 회전키가 하단으로 내려와 어태치먼트의 체결핀을 결합하는 경우에도 유압실린더의 직선운동으로 부터 직접 회전운동으로 바뀌어지게 하는 것이 아니라 중간에 매개수단을 삽입하여 하단으로 내려오는 길이를 대폭 증가시킬 수 있는 구조를 제공함으로써 기계적인 유격의 발생에도 불구하고 여전히 회전키의 기능이 최대한으로 유지될 수 있도록 한 그러한 퀵커플러 장치를 제공하려는 것이다.

또한 본 발명의 또 다른 목적은 협소한 퀵커플러의 좁은 공간에서 가장 간단한 구조를 통해 비용증가 없이도 안전한 퀵커플러를 제공할 수 있도록 함으로서 퀵커플러의 고장 및 안전사고발생의 가능성을 좀 더 줄일수 있는 퀵커플러를 제공하고자 한 것이다.

또한 본 발명의 또 다른 목적은 엄청난 힘이 작용하는 기계요소간에 돌멩이나 토사 또는 이물질 등이 끼워져 안전장치가 작동하지 않는 등의 폐단이 최소한으로 발생하도록 하는 구조의 퀵커플러를 제공하고자 하는 것이다.

마지막으로, 본 발명의 또 다른 목적은 저렴한 비용으로 안전퀵커플러를 제공함으로써 전체적으로 국가경제에 보탬이 될뿐만 아니라 저렴하고 안정적인 퀵커플러를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명에서는 중장비 작업현장에서 흔히 발생하는 기사의 운전조작에서 비롯된 사고 와 유압실린더의 부러짐으로 인한 사고 또는 실린더의 누유로 인한 실린더의 자연 수축에서 생기는 사고를 방지하기 위해 일단 굴삭기 운전자가 어태치먼트의 전방 체결핀을 고정후크에 체결하게 되면 그 즉시, 고정후크의 상단에 형성된 회전키가 회전하여 고정후크에 체결된 전방체결핀을 고정되도록 하여 어태치먼트의 낙하사고를 방지되도록 한 것으로 이를 위하여 도2에 도시된 바와 같이 개구부가 형성된 고정후크의 상단에 회전키축(62)을 중심으로 상하 회전운동을 하도록 설계된 회전키(61)가 구비되도록 하였다. 이 회전키(61)에는 고정후크(13)에 어태치먼트의 체결핀이 체결되는 즉시 고정되도록 하기 위해 회전키가 항상 하단으로 하강 회전하도록 하는 역활을 하는 회전키용수철(63)이 게재되어 있다.

유압실린더의 실린더축부(24)에는 상단으로 돌출형성한 축부돌기(24')를 구비하고 있는데 이 실린더축부(24)를 관통하고 있는 실린더축(21)은 프레임에 형성된 타원형의 구멍에 걸쳐져 있도록 설계되어 있다.

아울러 실린더축부(24)의 상단에는 보조키(51)가 위치되어 있는데 보조키(51)의 하단에는 보조키돌기(54)가 구성되어 있어 유압실린더의 최대신장시 실린더바디(25)와 축부돌기(24')사이에 위치하게 되며, 유압실린더의 최대수축시에는 고정후크(13)와 축부돌기(24') 사이에 위치하도록 되어 있다. 나아가, 보조키(51)의 일부가 회전키(61)와 맞물리도록 하여 보조키(51)의 회전이 선택적으로 회전키(61)의 회전을 유발할 수 있도록 하였다.

아울러, 유압실린더(26)의 실린더로드(27)의 끝에는 로드단부(23)가 형성되어 있는데 이 로드단부(23)는 두 개의 가동후크바디 상단을 관통하고 있는 가동후크 힌치축(19)에 고정되어 있어 유압실린더(26)가 신장 또는 수축될 때 가동후크(14)가 가동후크축(15)을 중심으로 가동후크스토퍼(16)의 위치 와 가동후크(14)가 완전히 잠겨진 위치사이를 회전할 수 있도록 하였다.

이 같은 구성에서 유압실린더(26)가 신장될 경우 가동후크(14)가 잠겨지는 지점 이후의 유압실린더(26)의 계속된 신장동작이 유압실린더의 축부돌기(24')로 하여금 고정후크(13)측으로 이동하게 하며 그러한 결과로 이 축부돌기(24')의 이동이 보조키(51)의 보조키돌기(54)와 맞닿아 밀게 되면서 보조키(51)의 회전을 발생케 하는데 이때 보조키(51)와 회전키(61)의 구조적인 형태와 위치때문에 보조키(51)만 회전될 뿐 회전키(61)는 회전하지 않게 된다.

그러나 반대로 굴삭기 작업이 다 한 후 어태치먼트 해제를 위해 유압실린더(26)의 수축되면 유압실린더(26)의 실린더 로드단부(23)가 수축되면서 가동후크스토퍼(16)에 의해 가동후크가 정지될 때까지 회전되는데 이후 추가로 이루어지는 유압실린더(26)의 수축이 축부돌기(24')로 하여금 가동후크(14)측으로 이동하게 하여 이 축부돌기(24')가 보조키(51)의 보조키돌기(54)와 맞닿아 밀게되면서 보조키(51)를 시계반대방향으로 회전케 하는데 이 때 보조키(51)와 맞닿아 있는 회전키(61)가 회전키축(62)을 중심으로 시계반대방향으로 밀어올려 회전시키게 되고 그 결과 고정후크에 고정된 어태치먼트의 체결핀이 해제될 수 있게 된다.

그런데 본원발명의 목적을 달성하기 위해서는 어태치먼트의 해제시 회전키돌기가 고정후크 상단으로 상승회전할 때 운전자가 어태치먼트의 체결핀을 해체하기 위한 시간이 필요하므로 유압실린더의 동작이 지연되는 것이 필요하며 이를 위해 본원특허에서는 어태치먼트 해제시에 회전키의 상승 및 하강의 그 회전속도를 늦출 수 있는 특수한 구조를 가지 유압실린더가 사용된다.

한편. 유압실린더가 파손되거나 부러질경우에 가동후크를 기계적으로 고정할 수 있도록 하기 위해 가동후크의 상단에는 갈고리가 프레임에서 돌출된 갈고리축에 형성되어 있다. 이 갈고리는 용수철이 게재되어 있어 항상 하단으로 회전하려는 성향을 갖도록 설계되어 있다.

나아가, 갈고리(91)의 상하 이동영역을 제어하기 위해 갈고리(91)와 상호작용하도록 구비된 것으로 유압실린더(26)의 로드단부(23)에는 갈고리동작구(29)가 형성되어 있어 유압실린더(26)가 최대로 신장되었을 때 갈고리가 가동후크힌지축(19)위에 걸쳐지도록 되어 있으며 반대로 유압실린더(26)의 수축시에는 가동후크의 해제를 위해 갈고리동작구(29)에 의해 들려 올라가도록 되어 있다.

본 발명의 또 다른 일실시예에서는 유압실린더의 체크밸브뭉치에 있는 축도관과 로드도관에 보조유압실린더가 개재되어 있다. 그리고 이 보조유압실린더의 피스톤로드에는 와이어가 연결되어 있으며 그 타단이 갈고리의 일부위와 연결되어 있어 보조유압실린더의 피스톤로드의 동작에 따라 와이어로 연결된 갈고리의 상승 및 하강작용이 유발 되도록 함으로서 가동후크를 체결 및 해제 할 수 있도록 한 것이다.

이와 같이 유압실린더의 축도관과 로드도관에 작은 보조실린더는 설치하는 이유는 메인실린더인 유압실린더의 동작보다 미리 움직여서 유압실린더의 안전한 동작에 필요한 추가의 안전장치를 작동할 수 있는 이점이 있기 때문인데 작은 보조실린더는 빠르게 동작하므로 특히 안전장치를 운용함에 있어서 매우 유용한 장치라고 할 수 있는 것이다. 이에 대한 설명은 발명의 상세한 설명에서 보다 자세히 설명된다.

본 발명에서는 이같은 여러가지 구성들이 안전한 퀵커플러라는 하나의 목적을 위해 협조하도록 유기적으로 구성되어 있는데, 처음 어태치먼트의 후방 체결핀(11)이 고정후크에 처음 진입하면서 자연스럽게 곡면처리가 된 회전키의 하단을 밀어올리면서 고정후크(13) 안으로 안착되고 이후 유압실린더가 신장되면 축부돌기(24')가 보조키(51)의 보조키돌기(54)를 지나가게 되면서 더 이상 회전키(61)를 밀어올리는 힘이 존재하지 않게 되면 용수철에 의해 하단으로 힘을 받고 있는 회전키(61)가 고정후크(13)를 고정하게 된다. 이와 같이 고정후크(13)가 체결되고 나면 별도의 유압실린더를 동작시키지 않는 한 어태치먼트는 퀵커플러에서 이탈되지 않게 되며 따라서 어태티먼트의 이탈사고는 가동후크의 체결여부와 상관없이 방지된다.

나아가 본원발명에서는 가동후크도 갈고리에의해 고정되어 이러한 구성으로서 퀵커플러의 사고에서 가장 큰 비중을 차지하는 사고의 원인인 어태치먼트의 전방체결핀에 고정후크만을 체결하고 실린더로드를 작동시키지 않은채 굴삭기를 운전하거나 혹은 가동후크를 어태치먼트의 체결핀에 체결하지 않은채 이를 체결하였다고 착각하여 운전했을 경우에 발생할 수 있는 어태치먼트의 낙하로 인한 인명사고가 방지될 수 있다.

본 발명을 이용할 경우 운전자가 퀵커플러의 고정후크를 체결한 다음 실린더 로드를 신장시키지 않은채 작업하더라도 이미 고정후크를 체결할때 어태치먼트의 체결핀이 고정되므로 사고로 이어질 가능성이 가장 큰 어태치먼트의 낙하사고를 방지할 수 있게 된다.

나아가, 본원에서는 매우 간단한 방법으로서 운전자의 착각으로 인한 인명사고 및 기타안전사고를 방지할 수 있는 구성을 제시하고 있으므로 안전퀵커플러의 확산과 굴삭기운영의 비용절감을 도모할 수 있다.

아울러 본원의 퀵커플러는 돌덩어리나 바위등이 사방으로 튀거나 혼재하고 있는 악조건의 환경속에서도 안전장치가 파손되거나 오작동되지 않는 그러한 안정성있는 구조를 제시하고 있으므로 장기간 사용이 가능할 뿐만 아니라, 사용시 거의 수리비용이 발생하지 않는 등 경제적으로도 많은 비용절감효과를 가져다 줄 수 있다.

이하 좀더 상세한 설명은 하기 발명을 실시하기 위하 구체적인 내용에서 상세히 언급된다.

도1은 어태치먼트의 체결핀을 고정후크의 상단에 위치한 회전키가 고정하도록 한 종래기술의 일반적인 안전퀵거플러이다.
도2는 본 발명에 일실시예에 따른 자동잠금장치를 가진 안전퀵커플러의 잠금상태를 도시한 것으로서 회전키가 고정후크에 체결된 어태치먼트의 하나의 체결핀을 고정하고 있으며 갈고리가 다른 하나의 체결핀을 체결하고 있는 가동후크의 가동후크힌지축에 걸쳐져있는 상태를 도시하고 있다.
도3은 본 발명의 일실시예에 따른 자동잠금장치를 가진 안전퀵커플러로서 잠금상태를 정면에서 바라본 도면이다.
도4는 본 발명에 일실시예에 따른 자동잠금장치를 가진 안전퀵커플러에서 사용되는 갈고리와 갈고리 스토퍼의 작동원리를 설명해주는 설명도이다.
도5은 본 발명에 따른 일실시예에서 사용되는 유압실린더의 내부구조를 나타낸 도면이다.
도6는 본 발명의 또다른 일실시예에 따른 자동잠금장치를 가진 안전퀵커플러로서 잠금상태를 정면에서 바라본 도면이다.
도7는 본 발명에 또다른 일실시예에 따른 자동잠금장치를 가진 안전퀵커플러에서 사용되는 갈고리와 연결상태를 설명해주는 설명도이다.
도8은 본 발명에 따른 일실시예에서 사용되는 유압실린더의 내부구조를 나타낸 도면이다.
도9은 보유압실린더의 오일제어부에서 사용되는 오일제어편의 사시도로서 각각 상단면과 하단면의 형태를 도시한 도면이다.
도10는 오일이 유압실린더의 축공간(X)으로 유입될 때의 상태를 도시한 도면이다.
도11은 오일이 유압실린더의 축공간(X)로부터 유출될 때의 상태를 도시한 것이다.
도12는 본 발명에 본 발명에 일실시예에 따른 자동잠금장치를 가진 안전퀵커플러의 동작상태를 보여주는 도면이다.
도13은 본발명의 일실시예에 따른 자동잠금장치를 가진 안전퀵커플러의 동작상태도로서 유압실린더를 신장시킬때의 회전키와 보조키 및 축부돌기의 동작을 보여주는 도면이다.
도14은 본발명의 일실시예에 따른 자동잠금장치를 가진 안전퀵커플러의 동작상태도로서 유압실린더를 수축시킬때의 회전키와 보조키 및 축부돌기의 동작을 보여주는 도면이다.
도15은 본발명의 일실시예에 따른 자동잠금장치를 가진 안전퀵커플러의 동작상태도로서 각각 어태치먼트를 체결한 상태일 때의 유압실린더의 내부상태를 도시한 도면이다.
도16은 본 발명에 따른 자동잠금장치를 가진 안전퀵커플러의 동작상태도로서 어태치먼트를 고정했을 때의 유압실린더의 내부 상태를 도시한 도면이다.
도17는 본발명의 일실시예에 따른 자동잠금장치를 가진 안전퀵커플러의 동작상태도로서 어태치먼트를 해제하는 과정에서 보조키가 유압실린더의 축부돌기에 의해 밀려질 때의 상태를 도시한 도면이다.
도18는 본 발명의 일실시예에 따른 자동잠금장치를 가진 안전퀵커플러의 동작상태도로서 어태치먼트를 해제하는 과정에서 유압실린더의 축부돌기가 보조키를 밀 때, 즉 회전키의 회전키돌기가 고정후크의 위로 상승을 시작할 때의 유압실린더의 상태를 도시한 도면이다.
도19는 본 발명에 일실시예에 따른 자동잠금장치를 가진 안전퀵커플러의 동작상태도로서 작업중에 유압실린더가 파손되거나 기능을 멈췄을 경우에 갈고리가 가동후크를 고정하는 상태를 도시한 도면이다.
도 20은 본 발명의 또다른 실시예에 있어서 유압실린더의 동작상태와 갈고리의 상관관계를 설명하고 있는 도면이다.
도 21은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 있어서 작업이 완료된 후 어태치먼트의 해제를 위해 유압실린더(26)를 수축시킬때 가동후크(14)가 가동후크스토퍼(16)에 이르렀을때의 상태를 도시하고 있는 도면이다.
도 22는 본 발명의 또다른 실시예에 있어서 가동후크(14)가 가동후크스토퍼(16)에 도달한 이후 유압실린더가 이동한 상태를 도시한 도면이다.

본 발명의 퀵커플러 역시 기본적인 구조는 통상의 퀵커플러와 같다. 즉, 퀵커플러의 상단에는 붐대가동축이 연결되는 프레임철핀이 구비되어 있는데 이 철핀을 매개로 다른 또 하나의 프레임과 연결되어 하나의 퀵커플러를 형성하게된다. 이렇게 두개의 프레임으로 형성된 퀵커플러의 내부에는 각각 고정후크와 가동후크 그리고 가동후크를 동작시키기 위한 유압실린더가 구비된다.

도 2는 본 발명의 따른 일실시예에 따른 자동잠금장치가 구비된 퀵커플러의 사시도로서 설명을 위해 프레임(71)의 다른 한쪽을 제거한 도면이다. 통상의 퀵커플러와 같이 상단에는 굴삭기의 붐대 가동축이 고정되는 프레임철핀(72,73)이 구비되어 있고 그 하단에는 어태치먼트의 체결핀(11)를 체결하기 위한 고정후크(13)와 또 다른 체결핀(12)을 체결하기 위한 가동후크(14)가 각각 형성되어 있으며 그 사이에 유압실린더(26)가 구비되어 있다. 이밖에 퀵커플러(10) 의 일측면에는 견인고리(74)가 구비되어 있다.

본원발명은 이같은 일반적인 형상의 퀵커플러에 안전성을 부여하기 위해 새로운 기술적사상을 가미한 것인데 고정후크의 상단부에 형성되있는 회전키(61)와 유압실린더(26)의 실린더축부(24) 상단에 형성되어 회전키(61)와 맞대고 있는 보조키(51) 그리고 실린더로드(27)가 파손되거나 부러질 때에 가동후크(14)를 고정하기 위한 갈고리(91) 와 상기 회전키(61) 와 보조키(51) 및 실린더축부(24)와의 상호작용에 협조하도록 구현된 유압실린더(26)를 본 발명의 주요한 구성요소로 하고 있는 것으로 이를 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다.

도2에 도시된 바와 같이 본 발명에서는 좌측 고정후크(13)의 개구부 상단에는 회전키(61)가 위치하고 있다. 회전키(61)는 프레임(71)에서 연장형성된 회전키축(62)을 축으로 하여 임의의 각도로 회전운동을 하도록 설계되어 있는데 이 회전키(61)은 회전운동을 하여 최하단으로 내려올 경우 고정후크(13)의 상단 개구부를 지나 고정후크(13)의 하단으로 일정 길이 내려가도록 되어 있는 것으로 어태치먼트의 체결핀(11)이 고정후크에 안착되었을 때 이 회전키(61)의 회전키돌기(64)가 고정후크(13)의 하단에서 어채티먼트의 체결핀(11)이 이탈될 수 없도록 고정후크(13)의 입구를 막는 역활을 하게 된다.

나아가, 퀵커플러 우측에는 프레임(71)에서 연장되어 형성된 가동후크축(15)에 가동후크(14)가 고정되어 있으며 가동후크(14)의 상단에는 가동후크 힌지축(19)가 구비되어 있어 일정간격을 두고 있는 두개의 가동후크바디를 관통하도록 되어 있다. 이 두개의 가동후크바디 사이에는 후술하는 바와 같이 유압실린더(26)의 로드단부(23)가 끼워지도록 되어 있어 실린더 로드(27)의 신장 및 수축에 따라 가동후크(14)가 가동후크축(15)를 중심으로 회전하도록 되어 있다.

유압실린더(26)는 실린더축부(24), 실린더바디(25), 실린더로드(27) 그리고 실린더로드(27)의 끝단에 위치한 것으로 상기 가동후크힌지축(19)에 끼워지는 로드단부(23)로 이루어져 있으며 실린더바디(25)의 상단에는 오일의 입출력이 이루어지는 오일블럭(22)이 형성되어 있다. 본원발명에서 실린더축(21)은 프레임에서 연장된 축에 고정되어 있는 것이 아니라, 프레임에 형성된 일정길이의 타원형에 걸쳐져 있는 구성으로 타원형의 구멍을 자유로이 이동하도록 되어 있다.

도시된 도면에서는 실린더축(21)이 실린더축부(24)에 고정형성되어 있으며 프레임(71)에는 타원형의 구멍(미도시)이 형성되어 있어 실린더축(21)이 프레임의 구멍에 걸쳐진 것으로 기재하였으나 이와 같은 형태는 반드시 그렇게 해야만 하는 것이 아니고 프레임에 축을 고정형성하고 유압실린더의 축부에 타원형의 구멍을 형성하여 실린더의 축부(21)가 프레임에 형성된 축을 따라 이동케 하는 것도 가능하다. 이같은 변형은 동업계에 종사하는 자라면 누구나 쉽게 응용가능한 것이기에 따라서 본발명의 요지를 벗어나는 것이 아니다.

한편 실린더로드(27)의 로드단부(23)의 상단에는 가동후크(14)를 고정하기 위해 갈고리(91)가 프레임(71)으로부터 연장된 갈고리축(92)에 형성되어 있다. 그리고 본 발명의 일실시예에 따르면 이 갈고리(91)의 동작을 제어하기 위해 갈고리 동작구(29)가 로드단부(23)에 형성되어 있다. 이 갈고리(91)는 유압실린더(26)가 수축할 때 갈고리 동작구(29)에 의해 위로 들려지도록 되어 있다.

본 발명의 갈고리의 동작은 유압실린더에 형성된 보조유압실린더의 보조피스톤로드에 연결된 와이어에 의해 동작하도록 할 수 있는데 이는 본 발명의 또다른 일실시예로서 그 자세한 사항은 후술한다.

도면에서 설명한 구성에서는 실린더로드(27)의 로드단부(23)가 가동후크힌지축(19)와 결합되어 있고 실린더축부(24)가 보조키(51)의 하단에 위치한 형상을 기술하였으나 실상 반드시 그래야만 하는 것은 아니다. 즉, 동업계의 일반 기술자라면 충분히 예상할 수 있듯이 위치를 바꾸어 실린더로드를 고정후크쪽에 위치하게 하고 실린더축쪽에 가동후크힌지축(19)에 결합할 수 있는 단부를 구비하게 하여 가동후크힌지축(19)과 연결시키는 구성으로 하여도 본발명에서 원하는 동일한 결과를 얻을 수 있다.

도3은 본 발명의 일실시예에 따른 핵심적 구성을 이루는 회전키(61)와 보조키(51) 그리고 갈고리(91)의 위치와 기능을 쉽게 이해하기 위한 도면으로 정면에서 바라본 도면이다.

도3에 도시된 바와 같이 회전키(61)는 고정후크(13)의 개구부상단에 프레임에서 연장형성된 회전키축(62)에 축설되어 이 회전키축(62)를 줌심으로 하여 일정거리를 회전하도록 설계되어 있는데 회전키축(62)를 중심으로 시계방향으로 회전할 때는 회전키돌기(64)가 고정후크(13)의 밑으로 일정길이 만큼 하강 회전하게 되며 회전키축(62)를 중심으로 시계반대방향으로 회전할 때는 회전키돌기(64)가 고정후크(13)의 상단으로 상승 회전하여 고정후크(13)에 숨도록 설계된 것으로 이같이 회전키돌기(64)가 고정후크(13)의 개구부의 상단과 하단을 상승 및 하강 회전을 반복하면서 어태치먼트의 체결핀(11)을 고정할 수 있게 된다.

한편 회전키(61)와 고정후크(13) 사이에는 회전키용수철(63) 이 개재되어 있는데 회전키용수철(63)의 일단은 회전키(61)에 형성되어 있는 용수철고리(66)에 그리고 타단은 퀵커플러의 가동후크(13)의 상단에 형성된 용수철고리(67)에 각각 연결되어 있어서 회전키(61)은 항상 하단으로 향하도록 힘을 받도록 되어 있다.

회전키(61)의 우측 및 유압실린더(26)의 실린더 축부(24)의 상단에는 회전키(61)와 접촉하고 있는 보조키(51)가 구비되어 있는데 그 하단에는 보조키돌기(54)가 형성되어 있어 유압실린더(26)의 실린더축부(24)의 이동에 따라 좌우로 이동하도록 된 축부돌기(24')와 부딪히도록 설계되어 있으며 이 부딪힘에 의해 보조키(51)가 회전하도록 되어 있다.

보조키(51)의 상단에는 용수철고리 (57)를 구비하고 있어 프레임으로 부터 연장형성된 용수철패널(55)에 형성된 용수철고리(56)와 용수철(53)으로 연결되어 있다. 이러한 구성으로서 유압실린더(26)의 실린더축부(24)가 우측으로 이동시에는 보조키(51)가 보조키축(52)를 중심으로 시계반대방향으로 회전하여 회전키(61)를 회전키축(62)을 중심으로 시계반대방향으로 회전시킴으로서 회전키돌기(64)를 상단으로 이동시키게 되고 반대로 유압실린더(26)의 실린더축부(24)가 좌측으로 이동할 때에는 보조키(51)가 보조키축(52)를 중심으로 시계방향으로 회전하게 되어 보조키(51)만의 공회전을 유발하게 된다.

도4는 본 발명의 일실시예에 따른 갈고리의 형태를 좀 더 상세하게 그린도면이다. 도시된 바와 같이 갈고리(91)에는 갈고리돌출부(94)가 형성되어 있어 유압실린더(26)가 수축될 때 실린더로드(27)의 로드단부(23)에 돌출된 갈고리동작구(29)의 이동에 의해 갈고리가 정확한 길이로 상승하도록 설계되어 있다. 이 갈고리(91)는 유압실린더가 최대한 신장되었을 때는 갈고리 동작구(29)가 갈고리돌출부(94)를 벗어나면서 가동후크힌지축(19)에 걸쳐지게 된다.

도5는 본 발명에 일실시예에 따른 사용되는 유압실린더의 내부구조를 설명하기 위해 유압실린더를 길이방향으로 절개한 도면과 그 중요부분인 "G"부의 상세도를 함께 그린 도면이다.

본 발명에서는 실린더축부(24)를 관통하고 있는 실린더축(21)이 프레임에 고정되어 있는 것이 아니라 프레임에 형성된 타원형의 구멍에 걸쳐져 좌우 왕복운동을 하도록 설계되어 있는데 그러므로 본 발명에서는 본 발명의 목적을 달성케하기 위해 회전키(61)와 보조키(51)의 상태에 따라 특정위치에서 유압실린더의 동작속도가 느려지도록 설계된 특별한 구조의 유압실린더(26)가 사용된다.

도5에 도시된 바와 같이 유압실린더(26)의 상단에는 체크밸브(220)가 내장된 오일블럭(22)이 형성되어 있는데 외부로 부터 오일블럭(22)내로 통하는 축도관(221)과 로드도관(222)이 구비되어 있다.

주지하시다시피 운전자의 운전에 따라 유압실린더(26)를 신장시키기 위해서는 각각 축도관입구(221")로 오일을 공급하고 유압실린더(26)을 수축시키기 위해서는 로드도관입구(222")로 오일을 공급하게 된다.

먼저 유압실린더(26)의 실린더바디(25) 내부는 실린더로드(27)의 로드실부위(251,252,253)를 경계부위로 하여 좌측 축공간(X)과 우측 로드공간(Y)로 나뉘어지는데 유압실린더의 유압블럭(22)에 로드공간(Y)으로 공급되는 오일을 위한 로드도관(222)이 형성되어 있고 축공간(X)으로 가는 도관은 먼저 축도관입구(221")에서 시작된 축도관(221)이 체크밸브(220)와 연결된 다음 체크밸브(220)으로 부터 수직도관(227)으로 이어지도록 되어 있으며 이 수직도관(227)의 하단에는 오일제어부(225)가 연결되어 있어 이 오일제어부(225)의 하단이 다시 축공간(X)과 연결되는 구성을 이루고 있다.

수직도관(227)의 측면에는 횡도관(228)이 형성되어 있어 또 다른 하나의 축공간(X) 부위에 형성된 횡도관입구(228')에 까지 연결되어 있다. 후술하는 바와 같이 수직도관(227)으로부터 횡도관입구(228')까지의 거리는 유압실린더(26)의 속도와 관련하여 속도변환의 위치를 제어하는 중요한 요소가 된다.

상기 오일제어부(225)의 내부에는 오일제어편(226)이 구비되어 있는데 오일제어편(226)은 유량을 제어하기 위해 특수한 형태로 제작된 것으로 오일제어부(225)를 통과하는 오일이 유입 또는 유출될때 유량이 서로 다르도록 하는 역활을 하고 있다.

도6은 본 발명에 따른 또 다른 일실시예를 도시한 도면이다.

도면에 도시된 대로 본 발명의 또 다른 일실시예에서는 오일블럭(22)내에 유압실린더(26)의 축도관(221)과 로드도관(222)를 경유하도록 형성한 보조실린더를 구비하도록 하여 오일이 유압실린더의 동작을 위해 축도관(221) 또는 로드도관(222)에 진입하기 전에 보조실린더를 경유하도록 함으로써 유압실린더의 동작전에 보조실린더가 동작토록 하여 보조실린더의 보조피스톤에 연결된 와이어(41)가 갈고리(91)에 연결된 갈고리히치(96)의 왕복운동을 일으키고 또 이 갈고리히치(96)의 동작이 갈고리(91)의 상승 및 하강작용을 유발시켜 가동후크(14)를 체결 해제하도록 한 것이다.

도시된 도면에서 갈고리(91)는 갈고리축(92)을 중심으로 항상 하단으로 방향성을 가지도록 설계되어 있는데 이를 위해 갈고리(91)에는 스프링이나 기타 탄성부재가 개재되어 있다. 이와 같이 스프링이나 탄성부재를 개재시킴으로서 방향성을 갖게 하는 것은 동업계에 종사하는 일반기술자에게는 자명한 사항이라 할것이므로 여기서는 그에 대한 상세한 설명을 생략하기로 한다.

도7는 본 발명의 또 다른 일실시예에서 와이어(41)가 갈고리히치(96)에 연결되어 있는 형태를 도시한 것이다.

도시된 와이어(41)은 와이어 스프링(42)에 연결되어 있는데 와이어스프링(42)은 와이어와 갈고리히치(96)를 연결하는 것으로서 돌멩이나 금속 자재가 비산하는 거친 작업환경에서도 그 기능이 파손되지 않도록 하기 위해 텐션과 탄성을 가지도록 하기 위한 것이다. 물론 이 와이어스프링(42)도 동업계에 종사하는 기술자라면 능히 추측할 수 있는 바와 같이 탄성력을 가진 것이면 사용이 가능하며 반드시 금속스프링에 한정되는 것은 아니므로 와이어 스프링(42)는 동일한 성능의 다른 탄성부재로 대체될 수 있다.

도8은 본 발명에 따른 또다른 일실시예에서 사용되는 유압실린더를 도시한 도면이다.

본 발명의 또다른 일실시예에서 사용되는 유압실린더는 기본적으로 전술한 본 발명에 따른 일실시예에서 설명한 유압실린더와 같으나 다만 유압실린더(25)의 상단에 별도의 보조실린더(46)가 구비된 것으로 이 보조실린더(46)은 유압실린더(26)의 축도관(221)과 로드도관(222)을 공유사용 하도록 구성되어 있다. 이같이 오일이 유입 배출되는 도관을 공유하는 경우 체크밸브자체가 별도의 보조실린더를 구성하는 것이므로 내구성을 가질 수 있으며 추가로 원가절감의 효과도 얻을 수가 있다.

나아가 보조실린더(46)내 보조피스톤(44)으로 나눠진 보조축공간(X')에는 보조스프링(47)이 내재되어 있어 평상상태에서 항상 일정한 힘으로 보조피스톤(44)를 밀도록 되어 있는데 이는 항상 하단으로 방향성을 갖도록 한 갈고리(91)와 마찬가지로 운전자가 일부러 유압실린더를 동작시키지 아니한 한 항상 가동후크를 고정하고 있도록 하기 위한 것으로 이 보조스프링(47)의 존재 때문에 메인실린더인 유압실린더 또는 보조실린더의 오일이 새거나 오작동시, 특히 엔진이 정지되었을때 종종 발생하는 실린더자연수축에 의한 어태치먼트의 낙하를 방지할 수 있게 된다.

또한 보조피스톤(44)와 와이어(41)은 와이어연결구(43)으로 연결되어 있는데 돌덩이나 금속들이 비산하는 거친 작업환경에서 와이어 연결구(43)가 쉽게 파손될 수 없도록 하기 위해 보조실린더(46)내에 피스톤패드(48)가 설치되도록 하여 와이어연결구(43)가 오일블럭(22)에서 크게 벗어나지 않도록 설계되어 있다.

이같은 구성에서 운전자가 유압실린더(26)를 신장시키기 위해서는 각각 축도관입구(221")로 오일을 공급하고 유압실린더(26)을 수축시키기 위해서는 로드도관입구(222")로 오일을 공급하게 되는데 이때, 축도관(221)을 지나는 오일은 보조실린더(45)의 축공간(X')로 유입된 후 보조피스톤(44)를 밀면서 유압실린더의 축공간(X)로 유입되며, 반대로 로드도관(222)를 지나는 오일은 보조실린더의 로드공간(Y')로 유입되어 보조피스톤을 좌측으로 이동시키면서 유압실린더(26)의 로드공간(Y)로 유입된다.

이러한 결과로 유압실린더(26)의 동작에 앞서서 먼저 보조실린더(46)의 보조피스톤이 좌우 왕복운동을 하게되는데 이러한 왕복운동은 와이어(41)의 동작을 유발시키게 되고 또 갈고리(91)와 연결된 갈고리히치(96)의 이동을 유발시키게 되어 결국 갈고리(91)의 상승 및 하강운동을 유발시키게 되면서 갈고리(91)는 가동후크(14)를 기계적으로 고정할 수 있게 되는 것이다.

도9는 본 발명의 유압실린더(26)에서 사용되는 오일제어편(226)의 사시도로서 오일제어편(226)의 구조에 대한 이해를 위해 도시한 것으로 (A)도와 (B)도는 각각 상단과 하단을 표시한 것이다.

도시된 바와같이 오일제어편(226) 의 중앙에는 수직도관(227) 및 수직도관입구(227')보다 적은 직경의 오일제어편구멍(226')이 형성되어 있으며 그 하단에는 오일이 흐를수 있는 통로인 오일제어편하단통로(2264)가 십자형으로 형성되어 있다. 그리고 오일제어편(226)의 오일제어편측면(2262)와 오일제어부(225)의 사이에는 오일이 흐를수 있도록 어느정도의 공간이 확보되어 있다.

오일제어편구멍(226')의 크기는 오일이 흐르는 양과 관련되어 있으므로 이 오일제어편구멍(226')의 직경을 조절하면 유입 유출되는 오일의 양에 변경을 가할 수 있게 되고 따라서 유압실린더의 속도를 변경할 수 있다.

도10와 도11은 도9에서 도시된 오일제어편(226)이 오일제어부(225)내에서 기능하는 상태를 설명하기 위한 설명도로서 도10는 오일이 축공간(X)로 유입될 때의 상태를 도시한 것이며 도11은 오일이 축공간(X)에서 외부로 유출될 때의 상태를 도시한 것이다.

도10에서와 같이 오일이 축공간(X)에 유입될때는 오일제어편구멍(226')과 오일제어편측면(2262) 과 오일제어부(225)사이의 공간 및 오일제어편하단통로(2264)를 통해 통상적인 유량이 그대로 축공간(X)로 유입되게 된다.

또한 도11에 도시된 바와 같이 축공간(X)에서 오일이 빠져나갈 때는 오일제어편(226)이 유압에 의하여 오일제어부(225)의 상단에 붙게 되고 그럴경우 오일이 빠져나가는 곳은 오직 오일제어편(226)의 중앙에 형성된 오일제어구멍(226')만으로 빠져나갈 수 있게 되어 특정위치에서 오일이 천천히 빠져나가게 됨으로써 유압실린더의 동작속도가 느려지게 된다.

이와 같이 오일제어편(226)은 오일제어부(226')의 내부에서 오일의 흐름에 따라 상하로 이동하면서 오일의 유량을 제어하게 된다.

오일제어편(226)은 오일의 흐름에 따라 상하로 오일제어부(225)안을 이동하면서 유량을 제어하게 되는데 오일제어편(226)의 상하이동용 스프링을 설치하는 것도 가능하다.

위와 같이 구성된 본원발명의 동작원리를 본발명의 일실시예와 또다른 일실시예를 각각 나누어 설명하면 다음과 같다. 다만 본 발명의 기본적인 동작상태는 두개의 실시예가 같고 다만 갈고리를 동작시키는 기제 및 그로인한 유압실린더의 구조만 부분적으로 서로 차이가나는 것이므로 이에 기본적인 동작상태에 관해서는 본 발명의 일실시예를 통해 설명하고 또 다른 일실시예의 설명에서는 추가적인 보조실린더의 구조 및 보조실린더와 갈고리와의 관계만을 중점적으로 설명토록 할 것이다.

도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 퀵커플러의 동작상태를 도시한 도면이다. 도시된 도면에서 실선은 유압실린더(26)이 신장된 상태이며 점선은 유압실린더(26)가 수축된 상태를 가리킨다.

처음 운전자가 어태치먼트를 퀵커플러에 결합시키기 위해서는 먼저 어태치먼트의 체결핀(11)을 고정후크(13)내로 진입시키게 된다. 이렇게 진입시키면 어태치먼트의 체결핀(11)이 고정후크(13)로 진입하면서 회전키(61)의 회전키돌기(64)를 밀어 올리게 되는데 회전키(61)는 체결핀(11)에 의해 상단으로 이동했다가 체결핀(11)이 고정후크(13)에 안착하자 마자 회전키용수철(63)에 의해 회전키축(62)를 중심으로 시계반대방향으로 하강 회전하여 고정후크(13)의 입구를 막아 체결핀(11)을 고정하게 되며 이로써 체결핀(11)의 이탈이 방지된다. 이후 어떠한 상황이 발생하더라도 유압실린더가 재차 작동하여 회전키(61)를 들어올리지 않는 한 회전키돌기(64)는 상승하지 아니하며 어태치먼트의 체결핀(11)은 해제되지 않는다.

이렇게 고정후크(13)에 하나의 어태치먼트의 전방 체결핀(11)이 결합되면 나머지 또 다른 어태치먼트의 후방 체결핀(12)을 가동후크에 결합하기 위해 유압실린더(26)을 신장시키게 되는데 그러면 실린더로드(27)가 우측으로 이동하면서 가동후크힌지축(19)를 밀게 되고 그 결과 가동후크힌지축(19)이 실선으로 표시된 우측으로 이동하면서 가동후크(14)가 가동후크축(15)를 중심으로 회전하여 체결핀(12)을 고정하게 된다. 도면에서는 실선으로 표시되어 있다.

한편 유압실린더(26)이 신장되어 가동후크(14)가 어태치먼트의 체결핀(12)를 완전히 잠근상태에서도 유압실린더(26)의 신장동작이 계속되면 프레임에 형성된 타원형에 걸쳐져있는 실린더 축(21)이 그 프레임의 타원형 형상을 따라서 좌측으로 이동하게 된다. 그러면 실린더축부(24)의 축부돌기(24')가 보조키(51)의 보조키돌기(54)와 밀게되어 보조키(51)로 하여금 보조키축(52)를 중심으로 하여 시계방향으로 회전토록 하는데 보조키(51)의 형태와 보조키축(52)의 위치때문에 보조키(51)의 회전은 공회전만 될 뿐 회전키(61)에는 아무런 영향을 주지않게 된다.

보조키(51)가 시계방향으로 회전하여도 축부돌기(24')가 좌측으로 이동을 완료하면 보조키(51)는 보조키용수철(53)에 의해 자동으로 보조키돌기(54)가 하단을 향하도록 위치된다. 이와 같이 보조키(51)는 보조키용수철(53)에 의해서 축부돌기(24')에 의해 밀리는 때를 제외하고는 항상 중립을 유지하게 된다.

실린더로드(27)의 로드단부(23)가 가동후크힌지축(19)를 밀게되면 갈고리동작구(29)도 따라서 우측으로 이동하면서 갈고리(91)의 갈고리돌출부(94)를 벗어나게 되고 갈고리(91)은 가동후크힌지축(19)의 위에 걸쳐지는 상태가 된다. 즉, 갈고리(91)는 용수철등의 수단으로 하단으로 방향성을 가지게 설계되어 있으므로 만약 이 상태에서 실린더로드가 파손되거나 또는 부러지게 되어 가동후크(14)가 임의로 회전하게 될 경우 하단으로 방향성을 가지고 있는 갈고리(91)가 어태치먼트의 체결핀(12)이 가동후크(14)를 이탈할 정도로 가동후크가 벌어지기 전에 가동후크힌지축(19)를 고정하게 되어 어태치먼트의 체결핀(12)이 가동후크(14)를 이탈할 수 없게 하는 것인데, 실린더로드(27)가 파손 또는 부러질 경우에 로드단부(23)위에 형성되어 있는 갈고리동작구(29)가 회전하게 됨으로서 갈고리(91)을 동작시키는 힘이 상실되므로 하단으로 방향성이 있는 갈고리(91)가 가동후크힌지축(19)를 붙잡게 될 수 있는 것이다.

이와 같이 어태치먼트의 두개의 체결핀(11,12)이 모두 가동후크(14)와 고정후크(13)에 고정된 상태가 되면 운전자는 안전하게 굴삭기 작업을 할 수 있는 상태가 되는데 회전키(61)와 갈고리(91)에 의해 기계적으로 안전이 보장된 상태이기에 이후 작업중에 유압실린더의 파손이나 부러짐이 발생하더라도 기계적으로 고정된 상태는 변함없이 유지되며 그러기에 재차 운전자에 의해 유압실린더(26)가 동작하지 않는 한 어떠한 경우에도 어태치먼트는 낙하 하지 않게 된다.

이러한 상태로 안전하게 작업을 하다가 작업이 끝나게 되거나 혹은 어태치먼트를 교환해야 할 경우에는 어태치먼트를 퀵커플러에서 해제하게 되는데 , 그 동작상태를 살펴보면 우선 운전자가 어태치먼트 해제를 위해 유압실린더(26)를 수축하게 되면 가동후크힌지축(19)이 좌측으로 이동하면서 가동후크(14)는 가동후크스토퍼(16)가 있는 위치까지 회전하게 된다. 이후 유압실린더(26)의 수축동작이 계속되면 가동후크스토퍼(16)에 의해 가동후크의 이동이 제지되므로 실린더축부(24)가 우측으로 이동하게 된다. 이때 축부돌기(24')가 우측으로 이동하면서 보조키(51)의 보조키 돌기(54)를 밀게 되는데 축부돌기(24')가 보조키돌기(54)를 우측으로 밀게 되면 보조키축(52)를 중심으로 보조키(51)가 시계반대방향으로 회전하게 되고 따라서, 보조키축(52)의 위치와 보조키(51)의 캠축의 형상때문에 보조키(51)와 대면하고 있는 회전키(61)도 회전키축(62)를 중심으로 시계반대방향으로 회전하게 된다.

그 결과 회전키(61)의 회전키돌기(64)가 고정후크개구부 위로 상승하게 되어 최종적으로 어태치먼트의 체결핀(11)이 해제될 수 있는 상태에 이르게 된다. 그런데 이 때 유압실린더는 2초-5초간 동작이 느려지는 것이 필요한데 이는 왜냐하면 유압실린더가 동일한 동작속도를 유지할 경우 가동후크를 해제하는 동안 재차 어태치먼트의 체결핀이 고정후크에 고정될 수 있기 때문인데 이에 대해서는 유압실린더의 동작설명에서 다시 자세히 설명한다.

아울러 도12에 도시된 바, 가동후크(14)도 도시된 점선으로 위치로 이동하면서 갈고리동작구(29)가 갈고리돌출부(94)를 밀어 올리게 되며 따라서 가동후크(14)에 고정되어 있는 체결핀(12)도 해제될 수 있는 상태가 되어 운전자의 운전에 따라 어태치먼트를 퀵커플러로 부터 해제할 수 있게 된다.

도13은 본발명의 자동잠금장치를 가진 안전퀵커플러의 동작상태도로서 유압실린더를 신장시킬때의 회전키와 보조키 및 축부돌기의 동작을 보여주는 도면이며 도14은 유압실린더를 수축시킬때의 회전키와 보조키 및 축부돌기의 동작을 보여주는 도면이다.

도13에 도시된 바와 같이 일단 유압실린더가 신장되면 가동후크(14) 어태치먼트의 체결핀(12)를 잠근상태에서 추가의 유압실린더의 신장동작이 유압실린더의 축부(24)를 좌측으로 이동시키게된다. 이때 도시된 바와 같이 보조키(51)은 보조키축(52)의 위치와 보조키(51)의 형상때문에 시계방향으로 회전할 때 회전키(61)에 아무런 영향을 주지않는다. 그러나 반대로 도14에 도시된 바와 같이 유압실린더(26)이 수축될 때는 먼저 가동후크(14)가 가동후크스토퍼(16)까지 이동한후 추가의 유압실린더의 신장동작은 유압실린더의 축부(24)를 우측으로 이동시키게 되는때 이때 도시된 바와 같이 보조키(51)은 보조키축(52)의 위치와 보조키(51)의 형상때문에 시계반대방향으로 회전할때 회전키(61)를 회전키축(62)을 중심으로 시계반대방향으로 회전하게 하고 그결과 회전키돌기(64)는 위로 상승 회전하게 된다.

한편 유압실린더(26)가 수축되면서 회전키(61)가 회전하게 될 때 유압실린더(26)의 실린더로드(27)의 이동속도가 회전키(61)가 신장될 때와 동일한 속도를 가지게 되면 회전키(61)의 회전돌기(64)가 상승한 후 회전키용수철(63)에 의해 빠르게 하강하게 되어 고정후크(13)로 부터 체결핀(11)이 제거 되지 않는 경우가 생길 수가 있다. 즉 회전돌기(64)가 상승한후에 운전자가 핀을 해체하기 위해서는 대략 2초에서 5초사이의 지연시간이 필요하며 이 시간이 지나면 안전을 위해 회전키가 다시 하강하여 체결핀에 해체를 막도록 하는 것이 요구된다.

이같 2초∼5초의 지연시간을 확보하기 위하여 본원발명에서 사용되는 유압실린더(26)은 운전자가 고정후크(13)로 부터 체결핀(11)을 충분히 해제할만한 시간적 여유인 대략 2∼5초간의 시간을 제공하기 위한 지연구조를 가지도록 설계되어 있다.

도 15는 본 발명의 개념에 호응하도록 개발된 유압실린더(26)의 동작상태도이다.

도15는 본 발명의 퀵 커플러가 각각 어태치먼트의 체결핀을 고정하고 있으면서 작업이 이루어지는 상태의 도면인데 먼저 이상태에 도달하기 까지의 유압실린더의 동작상태를 설명하면 다음과 같다.

전술한 바와 같이 처음 운전자가 고정후크(13)에 어태치먼트의 체결핀(11)을 체결시키면 체결핀(11)이 회전키돌기(64)를 고정후크(13)의 개구부 위로 들어올리고 그렇게 체결핀(11)이 더욱 고정후크(13)에 진입하여 안착하게 되면 회전키용수철(63)에 의해 하단으로 힘을 받고 있는 회전키(61)가 하강하면서 회전키돌기(64)가 고정후크(13)의 입구를 고정하게 된다. 이후 유압실린더(26)를 신장시키면 실린더로드(27)가 가동후크힌지축(19)를 밀면서 또다른 어태치먼트의 체결핀(12)를 고정하게 된다.

도16은 도15 상태의 퀵커플러에 있어서의 유압실린더 상태를 나타내는 도면이다.

도 15에 도시된 상태에 이르기 위해서는 도16에 도시된 축공간(X)에 오일이 유입되어야 하는데 먼저 오일블록(22)에 있는 도16에 표시된 축도관입구(221")로부터 체크밸브(220)를 경유하여 오일이 유입되면 수직도관(227)을 따라 오일이 오일제어부(225)로 유입된다.

그런데 오일제어부(225)내에 흐르는 오일은 오일제어편(226)의 중앙에 형성되어 있는 오일제어편구멍(226')으로도 흐를뿐 아니라 오일제어편(226)과 오일제어부(225)의 사이 공간으로도 흐르게 되며 또 오일제어편(226)의 하단에 형성된 십자형으로도 흐르게 된다. 그 결과 오일은 마치 오일제어부(225)가 없는 것과 동일한 속도로 축공간(X)에 유입되며 그렇게 하여 축공간(X)에 오일이 차면서 실린더로드(27)은 통상적인 유압실린더(26)의 속도대로 신장되게 된다. 그리고 유압실린더(26)가 모두 신장되면 가동후크(14)도 체결핀(12)를 고정하게 되어 안전한 상태로 작업이 이루어지게 된다.

이같은 상태에서 작업자가 작업을 끝내려고 하거나 또는 어태치먼트를 교환하기 위해 어태치먼트를 해제하고자 하는 경우에 운전자는 유압실린더(26)를 수축시키게 된다.

도17은 유압실린더(26)의 수축에 따른 보조키(51)와 회전키(61)의 동작을 설명하는 설명도이며 도 18은 유압실린더(26)의 수축시의 오일블록(22)의 상태를 도시한 상세 단면도이다.

도17에 도시된 바와 같이 유압실린더(26)를 수축시키게 되면 실린더바디(25)내 실린더로드(27)에 형성된 실린더로드실(251,252,253)의 우측공간인 로드공간(Y)에 오일이 공급되면서 실린더 로드(27)가 수축을 하기 시작하여 가동후크(14)가 가동후크스토퍼(16)에 도달할 때 까지 수축되게 된다. 이렇게 하여 가동후크(14)가 가동후크스토퍼(16)에 멈춰서면 이후 계속된 유압실린더(26)의 수축은 실린더축부(24)를 오른쪽으로 이동시키게 되는데 이때 축부돌기(24')가 보조키돌기(54)를 밀어 보조키(51)를 시계반대방향으로 회전토록하며 보조키(51)의 회전은 회전키(61)의 회전을 유발시켜 회전키돌기(64)가 고정후크(13)의 상단으로 올라가게 한다.

그런데 이같은 상태에서 유압실린더(26)는 속도가 줄어 회전키돌기(64)를 들어올린채로 2∼5초정도의 시간이 확보되도록 하여야 하는데 이는 왜냐하면 유압실린더(26)가 통상적인 속도로 수축될 경우 용수철(63)에 의해 하단으로 힘을 받고 있는 회전키(61)가 운전자가 미처 체결핀(11)을 어태치먼트에서 분리하기도 전에 재차 고정후크(13)의 입구를 막아버릴 수 가 있기 때문이다. 즉, 운전자가 퀵커플러로 부터 어태치먼트를 제거할 시간인 2-5초의 지연시간은 본 발명의 안전장치의 기술적사상을 만족시키면서도 운전자가 편리하게 본원발명의 퀵커플러를 사용하기 위해 필요한 시간이며 이후에는 즉시 재차 잠겨지도록 하는 것이 바람직한 것인데 이는 왜냐하면 2초-5초의 지연시가내에 어태치먼트를 분리하지 않을 경우에는 재차 잠김으로서 더 많은 안전성이 확보될 수 있기 때문이다.

도17에 도시된 바와 같이 실린더축부(24)의 축부돌기(24')가 보조키돌기(54)를 부딪히면 보조키(51)가 시계반대방향으로 회전하면서 회전키(61)를 밀어올리게 된다. 그런데 이때부터 지연시간을 확보토록 하기 위해 유압실린더의 실린더 바디내에서는 도18에 도시된 바와 같이 실린더로드의 실린더로드실(251)이 횡도관입구(228')를 지나가게 된다. 이와 같이 횡도관입구(228')를 지나가게 되면 실린더로드실(251)때문에 횡도관입구(228')는 막히게 되고 따라서 오일은 수직도관입구(227')를 통해 빠져나갈수 밖에 없게 된다.

이와 같이 오일이 수직도관입구(227')만을 통해 빠져나가게 될 때 오일제어부(225)의 내부에는 오일제어편(226)이 유압에 의해 위로 밀리게 되어 상단에 붙게 되는데 그러므로 수직도관(227)으로는 오일제어편(226)에 형성되어 있는 직경이 작은 오일제어편구멍(226')으로 밖에 오일이 빠져나갈수 없게 되어 오일의 유속 저하 때문에 유압실린더(26)의 동작속도는 크게 낮아지게 된다.

이러한 유압실린더(26)의 구조 때문에 대략 2∼5초간의 지체되므로 따라서 이때 운전자는 가동후크(14)를 해제함과 동시에 고정후크(13)로 부터 여유있게 어태치먼트의 체결핀(11)을 해제할 수 있게 된다

도19는 가동후크의 상단에 위치한 갈고리(91)이 실린더가 부러지거나 파괴될 경우에 가동후크를 기계적으로 고정하는 과정을 설명하고 있다.

작업중에 실린더로드(27)이 부러지게 되면 실린더로드(27)는 가동후크힌지축(19)에 걸쳐있는 채로 부러진 그 타단부가 하단으로 향하게 되고 실린더바디(25) 역시도 실린더축에 걸쳐있는 채로 그 타단이 하단으로 향하게 된다. 그런데 이때 스프링 또는 기타 방향성을 갖도록 하는 수단에 의해 하단으로 방향성을 가지고 된 갈고리(91)는 가동후크힌지축(19)위에 붙어 있게 되는데 실린더의 부러짐 또는 파손으로 갈고리 작동구(29)가 기능을 상실하게 되어 가동후크(14)의 하단이 과도하게 왼쪽으로 회전하게 되면, 하단으로 힘을 받고 있던 갈고리(91)에 의해 가동후크힌지축(19)의 이동이 제지당하면서 가동후크(14)의 회전이 멈춰서게 되고 따라서 어태치먼트의 체결핀(12)이 최소한 가동후크(14)를 이탈되지 않는 정도에서 고정된다.

즉, 갈고리(91)의 작용으로 가동후크(14)는 어태치먼트의 체결핀(12)이 이탈되기 전에 회전을 멈출 수 밖에 없게 됨으로써 결과적으로 어태치먼트의 체결핀(12)은 가동후크(14)에서 이탈하지 않게 된다.

한편 본 발명의 또다른 일실시예의 동작상태를 설명하면 다음과 같다.

도 20은 본 발명의 또다른 실시예에 있어서 유압실린더의 동작상태와 갈고리의 상관관계를 설명하고 있는 도면이다.

도시된 도면은 처음 운전자가 퀵커플러를 동작시키게 되어 축도관입구(221")을 통해 축도관(221)으로 오일이 주입된 경우로서 그렇게 계속 오일이 주입되어 가동후크를 체결한상태까지 이르게 된 상태를 보여주는 도면이다.

즉, 축도관(221)로 오일이 주입되면 오일은 보조실린더(46)을 경유하게 되는데 먼저 보조축공간(X')으로 진입하면서 보조피스톤(44)을 우측으로 밀게 된다.

이같이 보조피스톤(44)이 우측으로 움직이면 와이어와 연결된 하단으로 방향성을 가지고 있는 갈고리(91)은 하단으로 움직이게 되는데 이후 보조축공간(X')에서 유압실린더(26)의 축공간(X)로 오일이 이동하면서 유압실린더(26)가 완전히 신장되면 자동적으로 방향성을 가지고 있는 갈고리(91)가 가동후크(14)의 가동후크힌지축(19)를 기계적으로 고정하게 된다. 이같이 보조실린더(46)는 메인실린더인 유압실린더(26)가 동작하기 전에 미리 동작하여 갈고리(91)가 가동후크(14)를 체결할 수 있도록 하는 조건을 마련해주는 것이다.

이같이 가동후크(14)까지 완벽하게 안전장치가 구비된 상태에서 운전자는 작업을 진행시키게 되는데 설사 유압실린더가 부러지거나 또는 유압실린더의 누유등 오동작을 일으키는 경우에도 갈고리(91)가 기계적으로 가동후크(14)를 체결하고 있기 때문에 재차 유압실린더를 가동시키지 아니하는 한 어태치먼트의 체결핀(12)은 어떠한 경우에도 가동후크(14)로 부터 이탈되지 아니하며 이로써 안전한 작업이 가능해지게된다.

도 21은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 있어서 작업이 완료된 후 어태치먼트의 해제를 위해 유압실린더(26)를 수축시킬때 가동후크(14)가 가동후크스토퍼(16)에 이르렀을때의 상태를 도시하고 있는 도면이다.

중장비 운전자가 각종 어태치먼트를 사용하여 작업을 완료하게 되면 운전자는 퀵커플러에서 어태치먼트를 해제하게되는 데 해제를 위해 로드도관(222)로 오일을 주입하게되면 주입된 오일은 먼저 보조실린더의 보조로드공간(Y')으로 진입하게된다. 그러면 오일은 보조피스톤(44)을 좌측으로 이동하게 하며 보조피스톤(44)에 연결된 와이어(41)도 따라서 좌측으로 이동하게 된다. 그렇게 되면 와이어와 연결된 갈고리히치(96)가 좌측으로 이동하게 되면서 갈고리축(92)를 중심으로 회전하여 갈고리(91)이 상승하게 되므로 가동후크인지축(19)와의 체결이 해제되게된다.

한편 갈고리(91)이 상승함과 동시에 오일은 유압실린더(26)의 로드공간(Y)로 주입되는데 이 오일의 힘으로 피스톤로드(27)은 좌측으로 이동하면서 가동후크(14)는 가동후크스토퍼(16)까지 이동하게된다.

이같은 갈고리가 상승함과 동시에 오일은 계속해서 유압실린더(26)의 로드공간(Y)로 진입하여 유압실린더(26)의 피스톤로드(27)을 좌측으로 밀게되므로 파스톤로드(44)와 연결된 가동후크힌지축(19)은 가동후크스토퍼에 도달할때까지 장애물없이 계속 이동할 수 있게 된다.

도 22는 본 발명의 또다른 실시예에 있어서 작업이 완료된 후 유압실린더가 우측으로 이동하게 되는 과정을 도시한 도면이다.

도시된 바와 같이 가동후크가 가동후크스토퍼(16)까지 도달하게 된후 계속 로드도관(222)로 오일이 주입되면 가동후크(14)가 가동후크스토퍼(16)에 의해 좌측으로 이동할 수 없으므로 따라서 유압실린더(26)가 우측으로 이동하게 된다. 이렇게 유압실린더(26)가 우측으로 이동하게 되면 와이어의 텐션이 플리면서 일부는 와이어스프링(42)에 의해 흡수되고 일부는 위로 들려졌던 갈고리(91)의 하강에 의해 흡수되는 데 그렇게 하여 갈고리(91)는 가동후크(14)의 상단에 내려 앉게 된다.

통상적으로 가동후크(14)의 상단은 원형 또는 타원형으로 되어 있고 또 갈고리(91)는 그 외주연이 곡선을 이루고 있으므로 가동후크(14)의 상단에 텐션을 유지한채로 내려 앉게 된 갈고리(91)은 이후 유압실린더(26)가 신장하게 되면 자연스럽게 가동후크(14)에 의해 밀리다가 가동후크(14)가 완전히 신장되면서 가동후크(14)를 체결 할 수 있게 된다.

10:퀵커플러 11,12:체결핀
13:고정후크 14:가동후크
15:가동후크축 16:가동후크스토퍼
17:프레임하단패널 19:가동후크힌지축
21:실린더축 22:오일블럭
24:실린더축부 24':축부돌기
25:실린더바디 26:유압실린더
27:실린더로드 29:갈고리동작구
51:보조키 52:보조키축
61:회전키 64:회전키돌기
91:갈고리 92:갈고리축
93:갈고리단부 94:갈고리돌출부
225:오일제어부 226:오일제어편
222:로드도관 227:수직도관
228:횡도관

Claims (8)

1. 중장비에 어태치먼트를 착탈시키기 위한 것으로 양측 프레임 및 그 내부에 가동후크와 유압실린더 그리고 고정후크로 구성되어 있으며 고정후크의 상단에는 개구부가 형성되어 있고 그 상단에 유압실린더의 신장 및 수축운동으로 부터 동력전달된 회전운동을 통해 일부위가 상기 개구부하단으로 내려와 어태치먼트의 체결핀을 고정하는 회전키를 구비한 안전장치를 가진 퀵커플러에 있어서,
   회전키축을 중심으로 상하 회전운동을 하도록 설계되어 있으며 그 일부위에 회전키 돌기가 형성되어 있어 상기 회전키의 회전으로 상기 고정후크의 개구부의 하단으로 내려올수 있는 회전키로서 항상 하단으로 방향성을 갖도록 한 수단을 구비한 회전키와,
   상기 회전키의 측면에 위치하고 있으며 상기 프레임에 형성된 축에 고정된 것으로 회전운동의 방향에 따라서 회전키의 회전운동을 선택적으로 유발시키도록 형상화되거나 또는 그러한 수단을 구비한 보조키와
   가동후크의 회전동작범위내 특정위치에서 가동후크의 동작을 멈추게 하기 위해 프레임에 고정된 가동후크 스토퍼와
   실린더 바디내로 오일의 유출입에 따라 동작하는 것이며 피스톤로드에는 가동후크힌지축이 결합되 있는 유압실린더로서 유동적인 움직임이 가능한 축부를 구비하고 있으며 유압실린더의 그 일부위에 상기 보조키와의 관계에서 동력을 전달할 수 있는 수단을 구비한 유압실린더로 이루어진 것으로서
   어태치먼트의 체결핀이 고정후크에 안착되는 순간 상기 회전키의 회전키돌기에 의해 어태치먼트의 체결핀이 체결되며,
   유압실린더가 신장 또는 수축될 경우 유압실린더의 동작으로 부터 상기 보조키에 동력을 전달할 수 있도록 된 수단이 상기 보조키의 회전을 유발시킬수 있도록 되어 있되 상기 보조키의 회전이 선택적으로 상기 회전키의 회전을 유발시키도록 하며 그 결과 상기 회전키돌기가 상기 고정후크의 상기 개구부에서 상승 및 하강할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 자동잠금장치를 가진 중장비용 퀵커플러.
2. 제1항에 있어서,
   상기 유압실린더는 유압실린더의 축부에 가동후크의 힌지축이 결합되어 있으며 피스톤로드의 단부에는 유동가능한 로드구조를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 자동잠금장치를 가진 중장비용 퀵커플러
3. 제1항에 있어서,
   상기 유압실린더의 유동가능한 축부구조는 상기 프레임에 형성된 타원형의 동공에 걸쳐져 있어 유동가능한 구조가 될 수 있는 것이거나 또는 축부에 타원형의 홈이 형성되어 있어 프레임에 형성된 고정축에 걸쳐져서 유동가능해질 수 있는 것을 특징으로 하는 자동잠금장치를 가진 중장비용 퀵커플러
4. 제1항에 있어서,
   상기 유압실린더는 체크밸브와 연결된 수직도관과 실린더바디와의 사이에는 오일의 흐름에 따라 유량을 달리할 수 있도록 한 수단을 구비하고 있는 오일제어부가 위치되어 있으며 상기 수직도관의 측면으로는 횡도관이 형성되어 있어 상기 유압실린더의 수축으로 인한 동작으로 상기 보조키가 회전을 일으키고 아울러 상기 보조키가 상기 회전키의 회전을 유발시킬때 상기 유압실린더내의 실린더로드의 실이 상기 횡도관의 입구를 막도록 하여 오일이 상기 오일제어부를 통해서만 유출될 수 있도록 함으로써 유압실린더의 수축동작속도가 변할 수 있도록 한 유압실린더인 것을 특징으로 하는 자동잠금장치를 가진 중장비용 퀵커플러
5. 제1항에 있어서,
   추가로 상기 가동후크를 기계적으로 고정할 수 있도록 하기 위해 가동후크의 상단에는 용수철이 게재되어 있는 갈고리가 프레임에서 돌출된 갈고리축에 구비되어 있으며 상기 유압실린더의 실린더로드 단부에는 갈고리동작구가 구비되어 있어, 갈고리 동작구의 이동에 따라 갈고리가 갈고리축을 중심으로 상하로 이동할 하여 상기 가동후크 또는 상기 가동후크의 힌지축을 기계적으로 체결 및 해제할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 자동잠금장치를 가진 중장비용 퀵커플러
6. 제1항 또는 제4항에 있어서,
   상기 유압실린더의 수축시 시간지연 시점 및 효과는 상기 수직도관입구와 횡도관의 입구사이의 거리 또는 상기 오일제어부의 유량 제어능력에 의해 조절될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 자동잠금장치를 가진 중장비용 퀵커플러
7. 제1항에 있어서,
   상기 유압실린더의 상단에는 보조피스톤을 구비하고 있는 추가의 보조실린더를 구비하고 있되, 상기 보조유압실린더는 상기 유압실린더의 실린더바디의 축공간에 오일을 주입하는 축도관을 흐르는 오일이 상기 보조유압실린더의 보조축공간을 경유하며 로드공간으로 흐르는 오일이 상기 보조유압실린더의 보조로드공간을 경유하도록 구조화된 것임을 특징으로 하는 자동잠금장치를 가진 중장비용 퀵커플러
8. 제1항 또는 제7항에 있어서,
   상기 보조유압실린더의 보조피스톤의 말단에는 와이어가 연결되어 있으며 상기 와이어의 타단은 가동후크의 상단에 프레임에서 돌출된 갈고리축에 축설되어 있는 갈고리의 일부위와 연결되어 있어 상기 보조유압실린더의 상기 피스톤로드의 신장 및 수축으로 갈고리가 상승 및 하강작용을 하게 되어 가동후크나 또는 가동후크힌지축을 기계적으로 체결 및 해제할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 자동잠금장치를 가진 중장비용 퀵커플러

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